水力地板采暖系统效率 - 使用混凝土作为热能储存?


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我正在装修我的房子,并想为我的客厅提供地暖的建议。我把这个房间挖到了97厘米的深度,以创建一个较低的水平。我用2.5厘米厚的聚苯乙烯衬里这个盒子,然后是15厘米的双层钢筋混凝土地板。

我现在希望在这个降低的区域增加一个水力地板采暖系统。据我所知,我有两个基本选择。

  1. 用一层熨平板直接在混凝土上添加管道
  2. 添加一层绝缘层,在其中(或在其上面)固定管道,然后添加一层熨平板

我想知道哪种系统在我的情况下效率最高。阅读选项2,似乎这会加快房间的温度,但是你没有使用混凝土地板作为蓄热器,因此一旦锅炉关闭,你就会非常快地失去热量。选项1需要更长的时间来加热,但是您也使用混凝土地板作为蓄热。

编辑:我担心我可能只加入1英寸绝缘材料(挤压聚苯乙烯)进行绝缘,从而抵消了热储存的有效性。

有人可以给我一些指示吗?


我可以问,使用混凝土作为热能储存的原因是什么?您是以不一致的方式产生热量还是来自不稳定的能源(如太阳能,柴火等)?
雅各布S

雅各布,我的帖子的标题是由Niall编辑,意思是与我的意图不同。我不一定想将混凝土地板用作热能储存器。我想在我家的这一部分进行地暖,我想知道什么是最节能的选择。
Mauritz Hansen 2013年

Answers:


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免责声明:我不是科学家或工程师,因此所有这些都是错误的。

关于您使用的绝缘材料是否太薄的问题的最后部分 - 挤出的聚苯乙烯通常具有每英寸5的R值。

如果知道“数学”的人可以帮助我,那么这就是好的部分。我计算出的重量为60 lb / ft ^ 2,6“”,比热为0.21 BTU / ft ^ 2 * F,热容量应为11.55 BTU / ft ^ 2 * F,或~65.6 W / m ^ 2 * K

无论如何,如果我的理解和数学是正确的(通常不是这样),那么每平方米应该需要大约65瓦才能将混凝土的温度改变为1C。您的1英寸绝缘材料的R值通常为5,这意味着:

((混凝土温度C - 地面温度C)/ 5)将是每平方米热量损失的瓦特数。所以 - 10℃温差=每平方米热量损失2 W,或每平方米1℃消耗32.5小时。如果没有1英寸的绝缘材料,你每平方米会产生10W的热损失,而降低1C只需要6.5小时 - 所以是的,1“挤压聚苯乙烯可以产生显着的差异。(我认为它是挤压而不扩展...我希望!)

这显然不能解释其他类型的热量损失,并且是理论上的,但实际上是说 - 1“比没有更好。但是 - 这也意味着要均匀地加热混凝土,它将会要求每度每平方米加热65瓦(每小时加上0.5瓦每小时施加一次),这意味着除非你在夏天开始加热,否则需要很长时间来加热这只小狗。


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决定使用热质量来储存能量的一个非常重要的因素是能源。太阳能就是典型的例子。能源是免费的,供应是周期性的,不可预测的。储能是必须的。

你提到了一个锅炉,所以你可能直接或间接地燃烧燃料,或至少支付供应。在这种情况下,能源成本很高,而且在几乎就绪的供应中,不能保证能量存储。存储/释放周期中的固有损失使其几乎没有益处。特别是只有2.5厘米的绝缘材料。


同意,bcworkz,在这个意义上可能效率不高。但问题是:两个系统中哪一个最为充足。因为我需要地暖,我需要选择。
Mauritz Hansen 2013年

我想我不够清楚,我建议你应该选择你的选项2,因为上述原因。
bcworkz 2013年

bcworkz,这很有道理。感谢更新。
Mauritz Hansen 2013年

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不同之处在于您的系统使用和个人偏好。

由于您已将地板下方的地面隔热,因此混凝土保温库可以对您有利。

您是否住在一直有加热需求的地区?嵌入混凝土中需要很长时间来加热板坯,这将是连续循环时间......并且它将保持更长的温度。

然而,挫折是,如果你想要冷却,或者不需要加热一段时间,那么你已经花费了能量来加热你的热量储存......冷却房间“浪费”更多的热量。

例如,许多人在夜间降温......你的情况将决定系统必须运行多长时间才能恢复过夜的热量,如果你练习这个...你必须安排它早点来当你起床时,足以加热板坯以保暖并为你做好准备。


马修,谢谢你的回答。我担心只加入1英寸绝缘材料(挤压聚苯乙烯)可能会使绝缘不足,从而抵消了热储存的有效性。你有什么想法吗?顺便说一句,我住在荷兰。
Mauritz Hansen 2013年
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